旋膜式除氧器结构设计缺陷改进方法

旋膜式除氧器结构设计缺陷改进方法

旋膜式除氧器结构设计缺陷改进方法
一、旋膜式除氧器关键部件优化
填料层结构改进
问题：传统不锈钢丝网填料层在高压或大流量工况下易被冲坏，导致除氧效率下降。
改进：将丝网式填料层替换为块状填料层（如蜂窝状或波纹板结构），增强抗冲击能力，并优化接触面积，确保深度除氧效果达标。
效果：出水含氧量稳定低于5μg/L（核电机组要求）或0.1mg/L（常规锅炉要求）。
旋膜式除氧器旋膜器组设计优化
问题：低负荷运行时，旋膜管水流速度不足，无法形成有效水膜裙，导致换热面积减少和除氧能力下降。
改进：在旋膜管内增加导向装置或调整喷孔布局（如多排小孔设计），增强低流量工况下的旋膜稳定性；采用新型不锈钢材质提高耐腐蚀性。
效果：负荷变化范围扩展至30-110%，低负荷含氧量达标率提升至95%以上。
淋水篦子与液汽网匹配
问题：传统淋水篦子分布不均，与液汽网接触效率低，导致二级除氧不充分。
改进：采用交错排列的角形钢淋水篦子，优化水流分布；液汽网采用细钢丝编织的立体网状结构，提升气液接触频率。
二、旋膜式除氧器低负荷工况适应性提升
辅助循环系统增设
问题：纯供热机组或低负荷运行时，再循环水导致溶解氧超标。
改进：增设旋膜式除氧器除氧再循环泵，强制维持水箱内水流扰动，避免局部氧浓度积聚；同时将给水泵密封形式改为机械密封，减少空气渗入。
蒸汽分配系统调整
问题：蒸汽鼓泡管布局不合理，导致加热不均和除氧效率波动。
改进：优化蒸汽分配管路径，采用多级鼓泡管设计（如螺旋排列小孔），提升蒸汽与水的混合均匀性。
三、旋膜式除氧器整体结构强化
一体化设计优化
问题：传统分体式除氧器（含除氧头和水箱）存在集中载荷，易产生应力裂纹。
改进：采用内置喷雾一体式结构，取消独立除氧头，降低设备高度和筒体应力；同时优化支撑结构，增强抗振性能。
材料与工艺升级
问题：高温高压环境下普通碳钢易腐蚀，影响设备寿命。
改进：关键部件（如旋膜管、液汽网）采用316L不锈钢或钛合金材质，提升耐高温、耐腐蚀性能；焊接工艺采用氩弧焊减少热影响区。
四、旋膜式除氧器典型改进案例
核电机组改造：通过增设再循环泵和优化鼓泡管布局，解决启动阶段除氧能力不足问题，含氧量稳定低于5ppb。
供热机组优化：将给水泵端盖密封改为机械密封，含氧量从超标（>15μg/L）降至0.1mg/L以下。
通过旋膜式除氧器针对性优化关键部件、提升低负荷适应性和强化整体结构，可有效解决旋膜式除氧器的设计缺陷，确保其在复杂工况下的稳定性和除氧效率。